电子测量中实验误差分析与控制..docVIP

目录 摘 要 2 一、绪论 3 二、测量误差的基本原理 4 2.1、研究误差的目的 4 2.2、测量误差的表示方法 4 2.3、电子测量仪器误差的表示方法 4 三、测量误差的分类 6 3.1、误差的来源 6 3.2、测量误差的分类 6 3.3、测量结果的评定 7 四、随机误差的统计特性与估算方法 8 4.2、贝塞尔公式及其应用 9 4.3、均匀分布情况下的标准差 10 4.4 非等精密度测量 10 五、系统误差的特性及减小方法 10 5.1、系统误差的特征 10 5.2、判断系统误差的方法 11 5.3、控制系统误差的方法 11 5.3.1. 从产生误差的根源上采取措施。 12 5.3.2.用修正法减小系统误差 12 六、疏失误差及其判断准则 13 6.1、测量结果的置信问题 13 6.2、不确定度与坏值的剔除准则 14 七、测量数据的处理 15 7.1、数据的舍入规则 15 7.2、测量结果的处理步骤 15 7.3、最小二乘法原理 17 八、最佳测量条件的确定与测量方案的设计 18 8.1、最佳测量条件的确定 18 8.2、测量方案设计 18 8.2.1、在设计测量方案时，可以从下属几个方面考虑 18 8.2.2、测量过程可分为三个阶段 19 致谢 20 参考文献 21 摘 要 在实际测量工作中，由于外界条件、仪器本身和观测者技术水平等的不同，必然导致对同一测量对象进行的若干次测量所得到的结果彼此不同，或在各观测值与其理论值之间仍存在差异。也就是说，测量结果含有误差是不可避免的。为了消除或减少误差，需要对误差的来源、性质及其产生和传播的规律进行研究，来解决测量中经常遇到的一些问题。例如，在一系列的观测值中如何确定最可靠值；如何来评定测量的精度；什么样的误差是被许可的，即如何确定误差的限度。所有这些问题都要运用误差理论来得到解决。例如，在一系列的观测值中如何确定最可靠值；如何来评定测量的精度；什么样的误差是被许可的，即如何误差的限度。所有这些问题都要运用误差理论来得到解决。实验中出现的误差主要有系统误差,偶然误差和过失误差三类。在电子实脸过程中必须按操作规程,善于使用量表,选择最佳测试方法,并学会善于利断误差原因,才能将实脸误差降低到最低点。实验教学是整个教学环节不可缺少的组成部分,二者相辅相成,通过实验可使学生加深对所学理论。知识的理解。在实验教学中,误差及其分析控制是主要的内容。测量误差是指用测量仪器进行测量时,所测出的示值与被侧值的实际值真值之间的差值。误差并非都来自测量误差,在理论分析中也常常采用近似理论或工程估算,因而理论计算值本身就带有一定的误差。误差分析控制在当今电子系统维护等方面越来越受到人们的重视，掌握这门技术能使自己在应对电子突发事故中做到稳中求胜。 本文重点介绍电子技术实验中常见的误差来源，并作出对应的分析控制方案，力争使误差控制在可靠的范围内。由于时间仓促，文中还有一些疏漏和错误之处，希望批阅的老师们不吝赐教并提出批评指正。本文参考了多部专著和文献，在此一并提出感谢，这些著作将在本文最后被一一列出。 二、测量误差的基本原理 2.1、研究误差的目的 任何测量仪器的测得值都不可能完全准确地等于被测量的真值。 在实际测量过程中，人们对客观事物认识的局限性，测量工具不准确，测量手段不完善，受环境影响或测量工作中的疏忽等，都会是测量结果的真值在数量上存在差异，这个差异称为测量误差。随着科学技术的发展，对于测量精度的要求越来越高，要尽量控制和减小测量误差，使测量值接近真值。所以测量工作的价值取决于测量的精确程度。当测量误差超过一定限度时，由测量工作和测量结果所得出的结论将是没有意义的，甚至会给工作带来危害。因此对测量误差的控制就成为衡量测量技术水平乃至科学技术水平的一个重要方面。但是由于误差存在的必然性和客观性，因而人们只能将它控制在尽量小的范围内，而不能完全消除它。 实验证明，无论选用哪种测量方法，采用任何测量仪器，其测量结果总会含有误差。误差自始至终存在于一切科学实验和测量的全过程之中，不含误差的测量结果是不存在的。 重要的是要知道实际测量的精确程度和产生误差的原因。研究误差的目的，归纳起来可有如下几个方面： 正确认识误差的性质和来源，以减少测量误差。 正确处理测量数据，以得到接近真值的结果。 合理地制订测量方案，组织科学实验，正确地选择测量方法和测量仪器，以便得到理想的实验结果。 设计中需要用误差理论进行分析并适当控制微小误差因素，使仪器的测量准确程度达到设计要求。 可见误差理论已经成为从事测量技术和仪器设计，制造技术的科技人员的必不可少的理论知识，他同任何其他科学理论一样，将随着生产和科学技术的发展而进一步得到发展和改善，正确认识和处理测量误差是十分重要的。 2.2、测量误差的表示方法